Schmetterlinge: Arten, Bilder und Hintergrundwissen

Es gibt kaum einen Naturfreund, der nicht von einem Schmetterling begeistert sind. Ob Jung oder Alt, Schmetterlinge üben einen ganz besonderen Reiz aus. Sie untrennbar mit Sonne, Wind und sommerlichem Klima verbunden. Angesichts ihrer Vielfarbigkeit, ihres anmutigen Flügelspiels und ihrer eindrucksvollen Form besitzen Schmetterlinge einen ganz eigenwilligen Zauber.

Im folgenden Text sollen diese Tiere, die in Fachkreisen Lepidoptera heißen, jedoch einmal ganz nüchtern wissenschaftlich und aus rein biologischer Sicht betrachtet werden.

Der Schmetterling

Die Schmetterlinge umfassen etwa 160.000 Arten, die weltweit verteilt sind. Allein in Mitteleuropa sind etwa 4.000 Arten zu finden. Schmetterlinge gelten somit als die zweitgrößte Ordnung innerhalb der Insekten.

Bis zum Anbeginn des 16. Jahrhunderts lässt sich die Bezeichnung "Schmetterling" zurück verfolgen. Es wird vermutet, dass Schmetterling vom ostmitteldeutschen Wort "Schmetten" abstammt. Schmetten war die Bezeichnung für Schmand oder saure Sahne. Auf Schmetterlinge übten dem Volksmund zufolge diese vergorenen oder gesäuerten Milchprodukte einen starken Reiz aus. Schmetterling Der Name "Schmetterling" hat insbesondere seit Mitte des 18. Jahrhunderts einen festen Platz innerhalb der Insektenbezeichnungen. Zuvor waren die nachtaktiven Falter als Nachtvögel und die tagaktiven Falter als Tagvögel benannt worden. Das Synonym Imagines gilt für alle Insekten, die bereits aus der jugendlichen Entwicklungsphase als geschlechtsreife Tiere hervorgehen.
Der wissenschaftliche Begriff Lepidoptera stammt aus dem griechischen Sprachgebrauch. Die Mehrzahl heißt Lepidopteren. Das Wort setzt sich aus "lepos" oder Schuppe und "pteryx" oder Flügel zusammen. Es beschreibt eine Besonderheit der Schmetterlinge, nämlich die mit winzigen Schuppen besetzten Flugorgane. Die Größe der Schmetterlinge reicht von wenigen Millimetern bis zu einer Dimension von 32 Zentimetern.
Schmetterlinge sind holometabole Insekten, die zu den sogenannten Schuppenflüglern gezählt werden. Ein Insekt ist ein Schmetterling auch deshalb, weil er sechs Beine hat. Die Beschuppung der Flügel ist allerdings erst im Stadium des Falters vorhanden. Falter sind adulte oder erwachsene Schmetterlinge, die geschlechtsreif sind und sich fortpflanzen können. Im Unterschied zu den nicht holometabolen Insekten durchlaufen alle Schmetterlingsarten eine komplette Verwandlung.
Schmetterlingen wird in vielen Kulturen eine mystische und romantische Bedeutung zugeschrieben. Im englischen Wortschatz ist das Synonym für Schmetterling Butterfly.

Systematisierung und Taxonomie der Schmetterlinge

Als Taxonomie wird eine vereinheitlichte Darstellung, ein Modell oder eine Verfahrensweise definiert, mit der in der Biologie Lebewesen nach ausgesuchten Kriterien geordnet werden können. Die Zielstellung der Taxonomie (Ordnung, Gesetz) ist es, diese Objekte einer Zuordnung zu Klassen, Gruppen oder Kategorien zu unterziehen. Dabei wird in der Regel hierarchisch vorgegangen.
Einer Gattung oder Genus werden Insekten wie Schmetterlinge zugeordnet, die in mehreren Merkmalen ähnlich sind. Sich ähnelnde Gattungen werden zu Familien (Familia) wie die Familie der Schmetterlinge zusammengefasst. Sind sich Familien in mehreren Merkmalen ähnlich, dann ist die Ordnung (Ordo) eine Systematisierungsebene. Das bedeutet beispielsweise, dass alle bei Insekten existierenden Ordnungen zu einer Klasse (Classis) gehören. Auch bei Schmetterlingen sind noch nicht in allen Fällen konkrete Vereinheitlichungen möglich. Die Ursache dafür ist unter anderem der extrem große Umfang an Arten. Wissenschaftler und Laien behelfen sich daher mit dem Einfügen von Zwischenebenen. Solche Stufen sind die Unterordnung, die Überfamilie, die Unterfamilie sowie Tribus und Subtribus.
Tribus beschreibt eine Kategorie, die zwischen einer Gattung und einer Familie steht. Zusätzlich dazu kann zwischen Gattung und Tribus noch die Ebene Subtribus oder Untertribus eingefügt werden.
Um eine möglichst exakte Taxonomie vornehmen zu können, müssen sorgfältige und äußerst zeitaufwendige Untersuchungen und Beobachtungen hinsichtlich von Eigenschaften der Tiere gemacht werden. Je mehr Merkmale erfasst und bewertet werden, desto eindeutiger und verlässlicher ist eine Systematik.
Grundsätzlich ist die Klassifizierung der Schmetterlinge enorm umfangreich. Insekten wie Schmetterlinge werden zur gleichen Art gezählt, wenn sie von den gleichen Urtieren abstammen und sich miteinander verpaaren können. Außer der gemeinsamen Fortpflanzung und Vermehrung sowie Gleichheiten werden auch Abweichungen von anderen Arten als Zuordnungspunkte herangezogen. Nicht immer ist nur das äußere Erscheinungsbild ausschlaggebend dafür, ob ein Insekt einer Art angehört.
Die Schmetterlinge gehören in der Unterklasse der Fluginsekten zu den übergeordneten Neuflüglern. Diese werden als Holometabole Insekten kategorisiert. Aus diesen gingen die Netzflügelartigen und die Hautflügler hervor. Bei den Hautflüglern gibt es die Amephiesmenoptera einschließlich der Schmetterlinge und der Köcherfliege. Bei dieser Darstellung handelt es sich um eine sogenannte externe oder äußere Ordnung.
Die innere oder interne Gliederung beinhaltet die Unterordnung der Anglossata, der Glossata (Schmetterlinge mit Saugrüssel und Hautausstülpungen bei den Raupen), der Zeugloptera (Falter in ihrer ursprünglichsten Ausprägung mit beißenden und kauenden Mundwerkzeugen) und der Heterobathmiina. Einige Schmetterlinge sind aufgrund ihrer Aktivitäten als Tagfalter, andere wiederum als Nachtfalter bekannt.
Die externe Systematik umfasst die Unterklasse der Fluginsekten oder Pteogyta, wobei die Schmetterlinge der Überordnung der Neuflügler oder Neoptera zugeteilt werden. Da Schmetterlinge Insekten der Holometabolen sind, werden sie auch als Endopterygota bezeichnet. Diese teilen sich wiederum in die Gruppierung Netzflügelartige, Mecopteroida und Hautflügler. Mecopteroida sind Amphiesmeoptera (unter anderem die Köcherfliege) und die Schmetterlinge sowie die Antliophora (unter anderem die Schnabelfliegen) und die Zweiflügler. Außerdem gehören die Flöhe zu dieser Gruppe.
Die Taxonomie bei Schmetterlingen basiert auf der Einteilung in verschiedene Unterordnungen, in die Überfamilien und die in die Urmotten. Die Unterordnung der Zeugloptera umfasst die Überfamilie der Micropterigoidea und die Spezies der Urmotten oder Micropterigidae. Eine weitere Unterordnung nach Kristensen beschreibt die Aglossata mit der Überfamilie der Agathiphagoidea, denen die Agathiphagidae untergeordnet sind.
Eine weitere Unterordnung der Schmetterlinge stellen die Heterobathmiina mit der Überfamilie der Heterobathmioidea und Heterobathmiidae dar. Die Glossar sind mit der Überfamilie der Drangperiode und der Untergruppe der Tragmotten eine weitere Kategorie der Schmetterlinge. Die Überfamilie der Acanthopteroctetoidea mit den Acanthopteroctetidae und die Lophocoronoidea mit der Gruppe der Lophocoronidae sind eine weitere Klasse der Schmetterlinge. Darüber hinaus unterscheidet Kristensen bei den Schmetterlingen die Überfamilie der Neopseustoidea mit den Neopseudtidae und den Aenigatineidae sowie die Überfamilie der Mnesarchaeoidea mit den Mnesarchaeidae. Die Systematik der Schmetterlinge beinhaltet außerdem die Überfamilie der Gracillarioidea mit den Untergruppen der Wippflügelfalter, der Zwergwickler, der Miniermotten und der Roeslerstammidae.
Die Untergliederung von Insekten in Familien bildet eine der hierarchischen Stufen der Systematik von Tieren. Die Überfamilie ist der Familie noch übergeordnet, wobei zum Familienrang die Familiengruppe gezählt wird. Um eine Familienebene oder eine Überfamilie zu erkennen, ist es wichtig, auf die jeweilige Endung zu achten. Bei den Schmetterlingen ist damit wie bei den Säugern der Nachsatz -idae gemeint. Als Beispiele können das Federgeistchen oder Alucitidae, der Zahnflügelfalter oder Alucitidae und die Motte oder Tineidae genannt werden. Handelt es sich um eine Unterordnung, dann ist überwiegend die Endung -ptera üblich. Ein Beispiel dazu ist Zeugloptera. Unterordnungen der Schmetterlinge sind weiterhin die Glossata und die Heterobathmiina sowie die Aglossata.
Die interne Gliederung der Schmetterlinge ist eine bislang noch nicht einheitliche Systematik. Aufgrund der enormen Vielfalt und des Artenreichtums der Schmetterlinge (160.000) werden ungefähr 130 Familien mit dazugehörigen 44 Überfamilien aufgelistet. Die vier Haupt-Unterordnungen sind die Aglossata, die Heterobathmiina, die Glossata und die Zeugloptera. Zeugloptera als eine der vier Unterordnungen beinhalten Falter, die in ihrer Ausprägung dem Urtyp am ähnlichsten sind. Das bedeutet, dass diese Insekten noch über Mundwerkzeuge mit Beiß- und Kaufunktion ausgerüstet sind.
Andererseits klassifizieren die Biologen die Unterordnung der Glossata, die ein Zweig der Zeugloptera ist. Diese Unterordnung nimmt die Mehrheit der Schmetterlingsfamilien auf. Zu den Glossata gehören die Galeae mit ihren Saugrüsseln, welche die Kau- und Beißwerkzeuge des Mundes abgelöst haben. Falter dieser Kategorie sind in ihrer Gesamtheit Saft saugende Insekten.
Die Ordnung der Schmetterlinge umfasst die Überfamilien Motten und der Tagfalter. Darüber hinaus haben sich die Wissenschaftler gegenwärtig auf die Unterteilung mit den Groß- und den Kleinschmetterlingen geeinigt.
Wurde eine neue Art Schmetterlinge entdeckt, gilt es diese zu Klassifizieren und in die Struktur einzugliedern. Dazu ist es unumgänglich eine Beschreibung vorzunehmen. Je mehr Merkmale erfasst werden, desto besser. Wissenschaftler oder Taxonomen vermessen das Tier, begutachten sein Aussehen hinsichtlich Form, Größe und Farbe und Geschlecht und fotografieren oder zeichnen das Exemplar. Eine große Herausforderung ist die vergleichsweise Bewertung von Merkmalen mit anderen Insekten, die artverwandt sind. In den Vergleich werden Untersuchungen und phänologische Analysen von Merkmalen mit dem Ziel der Abgrenzung oder Zuordnung des Schmetterlings einbezogen.
Entscheidende Daten sind ebenfalls die exakte Beschreibung des Fundortes und des Lebensraumes sowie der Herkunft und der Lebensweise. Überdies sind genetische Untersuchungen sowie Präparationen von gravierender Bedeutung.

Zusammenfassung:

Für Schmetterlinge werden mehrere Einteilungen verwendet. Einerseits die Tagfalter und die Nachtfalter, andererseits die Kleinschmetterlinge und die Großschmetterlinge. Innerhalb dieser Familien existieren viele Familien, Überfamilien und Unterordnungen, die partiell an ihren Endungen erkennbar sind.

Untersuchung der Genitale zur Bestimmung der Art

Deutliche Unterscheidungen hinsichtlich der Morphologie weisen die Kopulationsorgane der Schmetterlinge auf. Angesichts dieser Tatsache hat sich die Begutachtung der Kopulationsorgane wegen ihrer minimalen Variationsbreite besser für die Auswertung bezüglich der Zuordnung zu den Arten als günstigere Verfahrensweise bewährt, als die wissenschaftliche Beurteilung der äußeren Eigenschaften der Tiere. In diese Rubrik fallen vor vorrangig die Farben und die Formen sowie die Zeichnungen und die Muster, der Aufbau der Fühler und andere Feinheiten. Andererseits treten unter zahlreichen Merkmalen Übereinstimmungen der Imaginäres auf, die sich hinsichtlich der Raupen, der Lebensweise der Schmetterlinge sowie deren biologische Verhaltensweisen.
Für das Untersuchen der Genitalien werden einerseits Präparate verwendet, andererseits erfolgt die Gewinnung der Erkenntnisse ohne Präparate. Verfahren, die mit dem Hilfsmittel der Lupe umgesetzt werden können, basieren auf der Betrachtung des Hinterleibes, von dem die Schuppen und die Haare zuvor abgenommen werden. Auf chirurgische Maßnahmen wie die Abtrennung des Hinterleibes der Weibchen kann weitgehend verzichtet werden.
Artspezifische Auffälligkeiten bei weiblichen Tieren an der Beschaffenheit der Begattungsöffnung und bei männlichen Faltern am Bau der Valven und des Uncus festmachen.

Morphologie und Physiologie der Schmetterlinge

Die Morphologie ist die Lehre von den Formen oder dem äußeren Erscheinungsbild und der Anatomie (Aufbau) der Lebewesen. Der ebenfalls als Kerbtier bekannte Schmetterling hat einen Körper, der sich in zehn Abschnitte unterteilen lässt. Im Vergleich zu anderen Insekten ist der Körperaufbau der Schmetterlinge hinsichtlich der Hauptsegmente relativ einfach. Sie verfügen über einen Kopf mit zwei Fühlern, dem Abschnitt der Brust oder dem Brustkorb (Thorax) sowie über das Abdomen (Hinterleib). Für die krabbelnde und fliegende Fortbewegung eignen sich die Beine, insgesamt sind es sechs, sowie die Flügel im Falterstadium. Schaut man ins Innere eines Schmetterlingskörpers, dann sind dort die typischen lebensnotwendigen Insektenorgane angeordnet. Dazu gehören Organsystem für die Verdauung, die Atmung, die Fortpflanzung, die Sinneswahrnehmungen und den Blutkreislauf.
Schmetterlinge haben kein Skelett, sondern nur eine nicht wachsende Ummantelung aus Chitin. Infolge dessen ist es nötig, den Chitinpanzer mehrmals im Leben abzustreifen, wenn er zu klein geworden ist.

Kopf der Schmetterlinge

Beim Betrachten des Kopfes unter dem Mikroskop fallen die beinahe riesigen Komplex- oder Facettenaugen auf. Sie erzeugen ein Bild, das sich aus tausenden an einzelnen Bildern zusammensetzt. Deshalb können Schmetterlinge weder scharf sehen, noch haben sie die gleiche Farbwahrnehmung wie der Mensch. Optische Wahrnehmungen sind lediglich bei ultraviolettem Licht möglich.
Die zwei kurzsichtigen Komplexaugen der Schmetterlinge sind jeweils an den Kopfseiten angelegt. Ein Vorteil der komplexen Bauweise der Augen ist das große Gesichtsfeld, was eine optimale Erkennbarkeit von Bewegungen, jedoch kein visuelles Erfassen von Einzelstrukturen gewährleistet. Tausende von separaten Augenmodulen, von denen jedes über eine winzige Linse verfügt, sind die Basis für die Funktionstüchtigkeit der Komplexaugen. Bei einem Querschnitt durch ein solches Auge ist die keilförmige Beschaffenheit erkennbar, von der die Bezeichnung Augenkeil abgeleitet wird. Ein Sehnerv, der von jedem Augenkeil zum Gehirn führt, leitet die visuell aufgenommene Information an das Gehirn weiter, wo sie verarbeitet wird.
Bis zu 6.000 Einzelaugen können in einem Facettenauge enthalten sein. Artspezifisch sind einige Schmetterlinge mit Ocellen oder Einzelaugen ausgestattet, die für die Steuerung des Tag-Nacht-Rhythmus obligatorisch sind.
Die paarigen Fühler der Schmetterlinge sind gleichzeitig die Sinnesorgane für das Gleichgewicht und den Geruch. Pheromone für die Beeinflussung des Paarungsverhaltens eines zu begattenden Partners werden ebenfalls durch die Duftflecke auf den Oberflächen der Flügel freigesetzt. Die Formenvielfalt der Fühler ist beeindruckend. An den Fühler sitzen mehrere Sinnesorgane, die den Riech-, den Geschmacks- und den Tastsinn ausmachen. Schmetterlinge nehmen die Nahrung über einen Saugrüssel auf. Um die für die nächste Generation, die Raupen, passende Nahrungsquelle zu orten, setzen die Weibchen ihre Fühler ein. Die Fühler der Schmetterlinge sind äußerst sensible Temperaturmesser, denn sie werden zur Wahrnehmung der Umgebungstemperatur benutzt. Winzige Härchen, die auf der Oberfläche der Fühler tragen ebenso wie eine gesägte oder gekämmte Beschaffenheit zu einer Vergrößerung der Fühleroberfläche bei. Daraus resultiert eine erhebliche Forcierung der Sinnesfähigkeiten der Schmetterlinge. Falter profitieren einerseits bei der Erfassung der Düfte der Pheromone von den Weibchen und andererseits beim Ausweichen während des Fluges davon. Ansonsten würden sich bei einer dichten Besiedlung in einem bestimmten Reservoire die Falter ständig anstoßen.
Die Unterkiefer oder Maxillen der Schmetterlinge sind als flexible, paarige Halbröhrchen ausgebildet, zwischen denen sogenannte Falznähte als Verbindungsstellen liegen. Die Mundwerkzeuge, speziell die Maxillen, werden durch verkümmerte Maxillarpalpen und Lippentaster oder Labialpalpen ergänzt. Teilweise sind Labialpalpen extrem groß und stark verlängert. Die Palpen sind die Träger der Riech- und der Tastorgane.
Um die Nahrung zu prüfen, setzen die Tiere die Labialpalpen ein. Mit dem am Kopf sitzenden Rüssel können die Schmetterlinge zwar keine feste Nahrung aufnehmen, diesen aber einrollen.
Zur rechten und zur linken Seite des Saugrüssel sind die labialen und die maxillaren Palpen ausgerichtet, die zum Tasten und zum Riechen eingesetzt werden. Die Labialpalpen der Schmetterlinge können artspezifisch durchaus groß ausgeprägt oder mit nasenartigen Fortsätzen ausgestattet sein. Nicht bei allen Arten der Schmetterlinge sind die Rüssel klassisch entwickelt. Es gibt Falter, bei denen der Rüssel entweder gar nicht angelegt oder verkümmert ist. Demgegenüber können die Saugrüssel artspezifisch ein Ausmaß von bis zu 28 Zentimeter annehmen. Damit gelingt des dem Schmetterling, bis tief in die Blütenhälse einzudringen. Kurze, stämmige Rüssel sind ideal, um feste Hüllen wie die Waben der Bienen anzustechen und leer zu trinken. Zu guter Letzt sind diese Saugrüssel eine perfekte Vorrichtung, um pfeifende Töne abzugeben.
Über den Rüssel gelangt die Nahrung in eine Art Schlund, der aus Muskeln aufgebaut ist. Die Muskeln befördern die Nahrung in die röhrenförmige Speiseröhre, die teilweise als Speicherort genutzt werden kann. Im Mitteldarm werden die ersten Nährstoffe in das Blut überführt. Als Ausscheidungsorgan dient der Enddarm mit dem After. Schmetterlinge haben ebenfalls Nieren, wobei die Malpighischen Gefäße der Absorption von Stoffwechselprodukten dienen.
Unterhalb der Darms verlaufen die paarigen Nervenstränge parallel an der Bauchseite entlang. Verbindungen zwischen den beiden Strängen sind die mehrfach ausgebildeten Ganglien, umgangssprachlich auch Nervenknoten. Die Nervenstränge beginnen am Kopf, binden den Darm ein und münden im Gehirn. Eine besondere Fähigkeit der Nervenknoten der Schmetterlinge ist deren Aufrechterhaltung der Funktion, obwohl keine Verbindung mehr zwischen diesen vorliegt. Ist beispielsweise ein Teil des Gangliennetzwerks oder sogar das Gehirn zerstört, sind die intakten Nervenknoten durchaus noch in der Lage, einzelne Aufgaben auszuführen.
Atmung und Blutkreislauf des Schmetterling sind eine Einheit. Die Organe werden nicht über ein komplexes System von Blut führenden Kanälen wie Arterien oder Venen versorgt, sondern die verfügen jeweils organspezifische Adern. Dennoch ermöglicht das wie eine Röhre geformte Herz eine permanente Zirkulation das Blut. Im Unterschied zu den Säugetieren ist das Blut der Schmetterlinge weder mit Sauerstoff noch mit Kohlensäure angereichert. Diese Aufgabe übernimmt das Atemsystem.
Damit Sauerstoff und Kohlendioxid in den Körper gelangen können, setzen die Schmetterlinge ein Tracheolensystem ein. Diese Röhren bringen den Sauerstoffe zu allen Organen. Tracheen ergeben sich aus den Tracheolen, die an den seitlichen Körperöffnungen der Schmetterlinge beginnen. Diese Atemlöcher für die wechselseitige Aufnahme von Sauerstoff und die Abgabe von Kohlendioxid heißen Stigmen.

Brust und Thorax der Schmetterlinge

An der Brust, am Rücken, sind insgesamt vier Flügel angewachsen, mit den die Schmetterlinge fliegen. Die Flügel sind wegen ihrer mannigfaltigen und teilweise sehr auffälligen Färbung und Musterung ein echtes "Markenzeichen". Verantwortlich dafür sind die farbenfrohen Schuppen der Schmetterlinge, die wie Dachziegel übereinander und nebeneinander angeordnet sind.
Auf der entgegengesetzten Seite der Brust sind sechs Beinchen zu finden, wobei das vordere Beinpaar insbesondere bei den Edelfaltern stark verkümmert ist. An den Beinen sitzen die Geschmackssinne. Schmetterlinge haben relativ dünne, zart gebaute, schlanke Beinpaare, die den Eindruck erwecken, als ob die Tiere auf einem Untergrund schweben. Die Füße sind in einzelne Abschnitte gegliedert und am Ende mit zwei Krallen ausgerüstet. Sie geben dem Schmetterling Halt auf jedem Untergrund. Manchmal sind an den Krallen Sinnesorgane zu entdecken, die den Geschmackssinn tragen.
Endständig am Thorax sind die Schallsinnesorgane der Schmetterlinge zu finden. Diese Systeme werden auch als Tymphalorgane bezeichnet und stellen einen zentralen Schutz gegen bestimmte Feinde wie Fledermäuse dar.

Flügel der Schmetterlinge

Sie sind beeindruckend schön und stellen eine wichtiges Voraussetzung für die Beschreibung und die Zuordnung der Insekten dar, die Flügel der Schmetterlinge.
Biologen unterteilen die Flügel in verschiedene Regionen. Zunächst gibt es die vorderen oder die Vorderflügel und die hinteren oder die Hinterflügel. Zwischen den fächerartigen Flügeln ist ein wenig Platz. Dieser Bereich zwischen der Mitte der Flügel (Diskalregion) und dem Körper wird als Basalregion deklariert. Die Ränder der Flügel weisen eine spezielle Strukturierung auf, die als Submarginalregion klassifiziert wird. Die Flügel der Schmetterlinge sind flächig gestaltet und zeigen häufig eine pelzige Oberfläche. An den Rändern erkennt man den Innen-, den Außen- und den Vorderrand. Äußerer Rand und innerer Rand berühren sich im Apex oder der Flügelspitze. Die Flügelspitze ist bei einigen Schmetterlingsvertretern enorm auffällig. Auf dem Hinterflügel befindet sich der Kreuzungspunkt, der sogenannte Innenwinkel für den Innen- und den Außenrand des Vorderflügels. Im Analwinkel auf dem Hinterflügel treffen sich der äußere und der innere Rand nochmals. Die sogenannte Postdiskalregion steht für den Zwischenraum innerhalb der Submarginalregion und der Diskalregion.
Ein Dutzend feiner Äderchen durchzieht die Flügel. Die Anzahl der Adern, die jeweils auf den Flügelregionen angeordnet sind, kann von Familie zu Familie beziehungsweise Unterordnung zu Unterordnung variieren. Sie sorgen für eine ausreichende Blutversorgung und sind ein Bestimmungskriterium.
Sehr interessant ist die Betrachtung der Schuppen der Flügel. Sie liegen den Oberseiten der Flügel auf und sind der Ursprung für die altgriechische Namensgebung. Die Schuppen sind mosaikartig geformt und gehören in dieser Gestalt zu den kleinsten Körperteilen des Schmetterlings. Bei Schmetterlingen sind unterschiedliche Ausprägungen an Schuppen bekannt. Erwähnenswert ist vor allen Dingen die Chitinsubstanz der Schuppen, die in der Cuticula eingelagert ist. Ein Brechungsindex von 1,58 gegenüber Luft, eine Eigenschaft des Chitins, trägt in Kombination mit den erstaunlichen Reflexions- und Farbmusterungen sowie den natürlichen Farbstoffen zu der schillernden Optik der Flügel bei.
Ausschlaggebend für die vielfältigen Funktionen der Flügel sind unter anderem die Farben und die Muster. Sie ist entscheidend für de Tarnung, die Wahl des Partners, der Verständigung innerhalb der Art und der Signalgebung im Sinne der Warnung. Die Schuppung der Flügel (Schuppen sind innen hohl) ist die Basis für die Erzeugung eines Auftriebs und die Stabilisierung des Flügelschlags. Außerdem unterstützen die Schuppen das Bremsen beim Landen und verringern die benötigte Muskelkraft beim Fliegen nach oben. Schuppen speichern zudem Wärme, tarnen das Gelege, geben Pheromone ab und können einen Schwirrflug bei einigen Unterarten begünstigen.

Hinterleib der Schmetterlinge

Typisch für den Hinterleib ist die Segmentierung. Der Hinterleib der Schmetterlinge setzt sich aus insgesamt zehn gleichförmige Abschnitten zusammen, wobei die Männchen äußerlich nur acht und die Weibchen nur sieben Segmente zeigen. Mehrere ringförmige Abschnitte, die sich bis zu den Genitalien hinziehen, machen den Hinterleib daher nicht so hart wie der Kopf und die Brust. Deshalb sind Schmetterlinge am Abdomen auch verletzlicher. Die Fortpflanzungsorgane sind ein entscheidendes Merkmal für die Identifizierung von Schmetterlingen.
Die Gestalt des Hinterleibs kann überwiegend als teilweise platt, spindel- oder zylinderförmig und extrem beweglich beschrieben werden. Die Weibchen der Schmetterlinge können den Hinterleib bei der Ablage der Eier wie ein Teleskop ausziehen. Daraus entsteht eine Legeröhre (Ovipositor), die wegen ihrer eigenwilligen Form mit Nelkenkeule benannt wird. Auf dem schuppigen, oftmals farbenfrohen Hinterleib sind weder Flügel noch Beine fixiert. Im Abdomen sind lebenswichtige Organe und Organsysteme wie das Herz, die Eingeweide, die Geschlechtsorgane und das Nervensystem eingebettet.
Bei einer genauen Betrachtung des Hinterleibes kommen die Atemöffnungen der Schmetterlinge zum Vorschein. Die Atemlöcher oder Tracheen sind bereits bei den Raupen angelegt.

Ernährung der Schmetterlinge

Da die Schmetterlinge keinen Kiefer haben, um feste Nahrung abzubeißen oder zu kauen, müssen sie sich auf eine flüssige Nahrungszufuhr beschränken. Die Natur bietet aber auch in diese Hinsicht eine reichliche Auswahl.
Über den Saugrüssel erfassen die erwachsenen Schmetterlinge oder Imagines überwiegend den süßen Nektar von Blüten. Darüber hinaus stehen verschiedene Säfte von einheimischen oder tropischen Gewächsen, Saft aus faulenden Obstresten sowie die Inhaltsstoffe von Bienenwaben an vorderster Stelle. Neben pflanzlicher Nahrung verschmähen einige Schmetterlingsarten auch tierische Bestandteile nicht. Im Mittelpunkt stehen beispielsweise Absonderungen wie der Honigtau, den Läuse abgeben sowie die Exkremente wie Urin, und Schweiß. Zahlreiche, nicht in Europa heimische Schmetterlinge nehmen die Tränenflüssigkeit von Tieren auf oder absorbieren frisches Blut, das aus Wunden sickert. Um zu trinken, nutzen die Schmetterlinge Wasserlachen, saugen Pilze oder Kakteen aus oder trinken Tau.
Um Nektar oder Wasser zu trinken und um Pollen aufzunehmen, setzen die Schmetterlinge vorwiegend ihren Rüssel ein. Zwei Galeae oder Unterkieferabschnitte sind stark verlängert zu einem Rüssel geworden. Die paarigen Galeae vereinen sich zu zwei elastischen Teilröhren, die miteinander in Verbindung stehen. Das ist die Voraussetzung für die Saugwirkung des Rüssels, der zum Kopf hin wie eine Spirale eingerollt werden kann. Um den Rüssel auszurollen, tritt eine Art Hydraulik ausgelöst, die durch die Erhöhung des Blutdrucks zustande kommt. Schmetterlinge haben allerdings enorme Schwierigkeiten, dick- oder zähflüssige Nahrungsbestandteile aufzunehmen.
Damit sich die Raupen der Schmetterlinge entwickeln können, benötigen diese ebenfalls eine permanente Zufuhr von Energie. Das geschieht bei Schmetterlingen zunächst von der Eischale, aus der sie nach dem Schlupf entwichen sind. Dann nehmen sie Pflanzenteile wie Nadeln, Samen, Früchte oder Blätter auf. Wichtig ist in diesem Zusammenhang der Begriff der Monophagie. Organische Abfälle, Moose und Flechten sowie Algen und tierische Jagdbeute sind gleichfalls des täglichen Schmetterlingsmenüs. Als tierische Nahrungsquellen der Schmetterlinge kommen winzige Schnecken, Ameisen und bei einem fehlenden Nahrungsangebot sogar die eigenen Artgenossen in Betracht. Eine entscheidende Grundlage zur Sicherung der Nahrung stellt bei einigen Schmetterlingsarten die Beschaffung als Sozialparasit oder in Form eines symbiotischen Zusammenlebens dar.
Monophagie ist gleichbedeutend mit Univorie (Grad 1 bis Grad 3) und beschreibt Spezies, deren Nahrungsauswahl extrem eng, nicht vielfältig und kaum flexibel ist. Monophagie des ersten Grades liegt beispielsweise dann vor, wenn sich Insekten nur von einer einzigen Art Pflanzen ernähren. Grad 3 bedeutet, Monophage Schmetterlinge verzichten auf anderes Futter selbst dann, wenn sie verhungern müssten.

Fortpflanzung der Schmetterlinge

Die Fortpflanzung der Levidoptera basiert auf dem Prozess der Metamorphose.
Das aus dem Griechischen entlehnte Wort steht für Umwandlung, Verwandlung oder Umgestaltung und spielt in der Zoologie eine große Rolle. Die Metamorphose umfasst hauptsächlich die Etappe von der Larve zum adulten Insekt oder zu erwachsenen, geschlechtsreifen Nachkommen. Bei den Schmetterlingen wird von der katastrophalen Metamorphose gesprochen. Charakteristisch ist hierbei der Schritt zum Adultstadium ausgehend vom letzten Larvenstadium über eine Verpuppung (Puppe). Vermehren sich Schmetterlinge fort, dann tun sie das über die vollständige Metamorphose. Ganz einfach ausgedrückt, entsteht dabei aus einem Schmetterlingsei ein Falter. So simpel ist es allerdings doch nicht, denn bevor sich der fertige Schmetterling in seiner ganzen Pracht zeigt, muss er verschiedene Entwicklungsetappen durchlaufen.
Bevor die Eier schlüpfen, vollziehen die männlichen und die weiblichen Schmetterlinge erst einen langwierigen Umwerbungsakt mit einem ritualisierten Balzverhalten. Sowohl in der Luft als auch am Boden widmen die paarungswilligen Männchen den Weibchen ihre große Aufmerksamkeit. Auf einem festen Untergrund umschreiten Sie die Damen und während des Fluges kommt es zu vermehrten Berührungen der Flügel. Beide Schmetterlinge zeigen durch das Ausstoßen von Duftstoffen oder Pheromonen, dass sie bereit für die Paarung sind. Bevorzugt für die Paarung werden die noch jungfräulichen Schmetterlingsdamen. Im Rahmen des Balzverhaltens zeigen die Männchen ein deutliches Territorial- oder Revierverhalten.
Der Vorgang der Paarung, bei dem das Weibchen die sogenannte Spermatopohore vom Männchen aufgenommen hat, wandert diese in die Harnblase. Die Spermien absolvieren einen weiteren Weg bis in die Samenblase, wo sie sich ablagern. Die Eiablage ist der Zeitpunkt, an dem die Befruchtung stattfindet. Das geschieht durch das Vorbeigleiten der Eier am Öffnungsbereich der Samenblase. In Ausnahmen erfolgte die Befruchtung der Eier ohne das männliche Tier.
Sowohl in der Form als auch in der Größe, dem Aussehen äußeren Oberfläche und der Farbe ist die Beschaffenheit der Eier extrem vielfältig. Danach richtet sich der Ablauf der Eiablage, bei der artspezifisch im Schnitt 30 bis 1.000 Eier ausgestoßen werden. Dabei ist es recht häufig, dass die Eier gefressen werden oder sogar bei Frost unbeschädigt überwintern.

Entwicklungszyklen vom Ei zum Schmetterling

Schmetterlinge erlangen ihre Geschlechtsreife sofort beim Schlupf aus der Puppenhaut.
Ein Schmetterlingsei ist ungefähr 0,5 mm bis 2 mm groß. Im Inneren ist in einer speziellen Luftkammer genügend Sauerstoff eingebettet, um die die Raupe zu versorgen. Des Weiteren ist im Ei der Schmetterlinge der Embryo mit dem Eidotter eingebettet. Der Der Embryo ernährt sich von dem Dotter, damit er ausreichend wachsen kann. Die Schale des Schmetterlingseies ist von einer äußerst festen Schale umgeben. Diese ist wasserdicht und extrem widerstandsfähig. Außerdem dringt Sauerstoff durch die nur im Mikroskop darstellbaren Poren der Schalen ein (Aeropalen) und die Mikropyle ein. Die Mykropyle, die einer Rosette gleicht, ist eine zusätzliche Belüftungsöffnung, die eine zweifache Funktion inne hat. Neben der Sauerstoffversorgung ist die Mikropyle der Eintrittsbereich für die Spermatozoen, die bei der Befruchtung in das Ei gelangen müssen. Als ausgezeichnete Tarnung erweisen sich die einerseits sehr schlichten, unscheinbaren Färbungen und andererseits die farbintensiven, abschreckenden Farbgebungen der Eier.
Die Ablage der Eier ist ein komplizierter, anstrengender Vorgang für die Weibchen der Schmetterlinge. Die Gestalt der Eier beeinflusst dabei die Eiablage, die einzeln oder in regelrechten Massen vor sich gehen kann. Letztere Variante ist mit einem Gelege verbunden, das kompakt eingesponnen oder mit einer undurchdringlichen Haarschicht abgedeckt wird. Flache Gelege mit einer dachziegelartigen Schichtung der Eier sind genauso üblich wie runde, erhabene oder tonnenförmige Gelegeformen. Diese Nestchen werden oftmals als Reihen um Baumzweige gewickelt oder mühsam unter die Blätter eines später als Nahrung dienenden Gewächses geklebt.
Obwohl die Entwicklung der Raupen im Ei bereits abgeschlossen ist, verbleiben diese wegen der ungünstigen äußeren Bedingungen in den Eiern. Unter dem Schlupf verzehren die meisten Schmetterlingsraupen die Eischale. Auf diese Weise erhalten die Raupen sofort Nährstoffe und Mikroorganismen, die sie zum Überleben brauchen.
Bei den Raupen der Schmetterlinge zeichnet sich in etwa schon der spätere Körperbau der Falter ab. Der Kopf, die Brust und der Hinterleib - das ist zunächst die Grundstruktur einer Raupe.
Auffällig sind die insgesamt sechs Augen. Das muss nicht bei allen Arten der Schmetterlinge so sein, denn es gibt Raupenarten, die wegen ihres Daseins in kompletter Dunkelheit ohne Augen sind oder die weniger Augen als sechs haben. Die Anordnung der Augen beidseitig des Kopfes gleicht einem Halbkreis. Trotz der sechs Augen können die Raupen nur schlecht sehen. Lediglich helle und dunkle Schattierungen können wahrgenommen werden. Um diesen Nachteil auszugleichen, sind die übrigen Sinnesorgane zum Riechen und Tasten hoch spezialisiert und extrem leistungsfähig.
Am Kopf schließt sich die Brust an, die der Ursprung und die Ansatzstelle für drei Paar, in einzelne Glieder unterteilt Beine ist. Die Beine sind nicht gleich lang, sodass sie lediglich die Aufgabe des Fixierens der Nahrung beim Fressen übernehmen können.
Die Raupen der Schmetterlinge lassen bereits an spezifischen Übereinstimmungen des Körperbaus mit einem Falter Rückschlüsse auf den fertigen Schmetterling ziehen. Raupen haben ebenfalls einen bereits angedeuteten Kopf, eine Brust und einen Hinterleib, also eine Dreiteilung. Der glatte oder behaarte Kopf der Raupen ist nicht weich, sondern in einer widerstandsfähigen Kapsel eingebettet. Von der Form her kann er als rund oder keilförmig, partiell auch als abgeflacht beschrieben werden. Einige Ausnahmen prägen einen Kopf mit hörner- oder dornenartigen Ausstülpungen aus. Fast übertrieben groß ist der Kiefer mit seinen starken beißenden Mundwerkzeugen.
Wie bei einem Falter im Endstadium, so ist auch bei den Raupen der Schmetterlinge die Zehntelunterteilung des Hinterleibs zu erkennen. Der Hinterleib ist die Basis für fünf paarweise, stummelförmige Beine. Je nach Art der Schmetterlinge kann die Anzahl der Beine variieren. An allen Beinen zeichnen sich deutlich die Haken, mit denen ein sicherer Halt auf glatten oder rauen Oberflächen gewährleistet wird. Die Schmetterlingsbeine werden auch benötigt, um sich beispielsweise im Blattwerg fortzubewegen.
Eine Besonderheit der Raupen der Schmetterlinge sind Drüsen, die bei Berührung ein Sekret abgeben. Die Verteilung der Drüsen reicht über den ganzen Körper. Bei machen Arten gibt es unmittelbar am Kopf eine Drüse, die nur bei einem Angriff ausgestülpt wird. Andere Raupen verfügen über mit einem giftigen Wirkstoff gefüllte Drüsen, die den gesamten Körper überziehen. Ameisensäure, die aus Drüsen mit Druck heraus geschleudert wird, spielt in diesem Bezug eine gesonderte Rolle. Eindrucksvoll ist das Verhalten der Bläulingsraupe. Sie gibt ein honigähnliches, süßes Drüsensekret ab, das für Ameisen begehrenswert ist. Im Gegenzug leisten sie der Raupe einen Schutzdienst gegen feindliche Angreifer.
Raupen weisen eine hervorragende Tarnung auf, mit der sie sich sicher verstecken können. Ihre Anpassung an die Umgebung ist so perfekt, dass Fressfeinde kaum eine Chance haben, die Raupen zu entdecken, die bislang wehrlos und schutzlos sind. Ein klassisches Tarnmittel der Raupen ist ihre Farbe. Sie variiert zwischen Grün und Braun. Einzelne Schmetterlingsarten erzeugen Raupen, die sich in Blätter einrollen. Dort sind sie unscheinbar und können die Blätter von innen heraus fressen. Im Unterschied zu den allein lebenden Raupen existieren diese Zwischenstadien der Entwicklungsgeschichtlich teilweise in Gemeinschaften, was anhand von Gespinsten deutlich wird. Ist eine Nahrungsquelle entdeckt worden, kriechen alle Raupen zu diesem Ort, um zu fressen.
Von der Raupe zur Puppe, das ist das nächste Stadium. Ab einer bestimmten Größe setzt die Verpuppung der Raupe ein. Während dieser Zeit durchläuft der angehende Schmetterling eine Ruhephase, in der sich die vollständige Entwicklung zum fertigen Schmetterling vollzieht.
Die Unterlippe der Raupen der Schmetterlinge ist mit einer Spinndrüsenöffnung versehen, die auf einem Zapfen sitzt. Diese Drüse produziert eine Flüssigkeit für den Kokon, die als Seide später an der Luft aushärtet. Und die die Verpuppung einleitet.
Die Verpuppung, auch als Puppenruhe bezeichnet, dauert etwa zwei Wochen bis zu einem Monat. Sie tritt nach der letztmalige Häutung der Raupe ein und ermöglicht sogar ein Überwintern. Dann ist die Ruhephase natürlich länger. In der Verpuppungszeit erfolgt ein Abbau, verbunden mit einer teilweisen Verformung der typischen Körperorgane der Raupe. Charakteristisch ist hierbei die Entstehung der Flügel sowie eine Änderung der gesamten Körpergestalt. Bei den Schmetterlingspuppen sind die Fühler, die Beine und die Scheiden für die Flügel direkt am Körper angeklebt. Deshalb wird bei den Schmetterlingspuppen immer von Mumienpuppen gesprochen. Eine weitere Variante der Puppe ist die Nacktpuppe ohne Gespinst, die im Erdreich überleben kann. Demgegenüber halten sich die Gürtelpuppen oder die Mumienpuppen mit festem Kokon in den Zweigen von Bäumen oder Sträuchern auf.
Nicht alle Arten von Schmetterlingen sind als Puppen von einem Kokon umgeben. Einzelne Schmetterlingsgattungen verfügen als Puppen nur über eine Puppenhaut, die wegen ihrer erstaunlichen Tarnung wie ein kleines Wunder anmutet. Um sich zu schützen, können diese Puppen sogar Geräusche erzeugen, die für Fressfeinde verwirrend und abschreckend sind.
Den Abschluss der Verpuppungsphase und damit der gesamten Metamorphose bildet der Schlupf, bei dem sich der Schmetterling aus seinem Gespinst heraus arbeitet. Kurz nach der Vollendung des Schlupfes sind die Falter noch relativ inaktiv und wehrlos, sodass sie sich gut vor Fressfeinden verbergen müssen.
Beim Schlupf platzt der Kokon auf, weil er für die Puppe zu eng geworden ist. Dieser Prozess vollzieht sich nur an einigen Stellen, die eine Art Nähte darstellen. Einige Falter entfliehen dem Kokon durch eine Art Abdeckung, andere zwängen sich durch die Hülle. Erst dann nimmt der Körper eine solche Menge an Luft auf, dass die Hülle weiter gesprengt wird. Ist genügend Raum, rutscht der Körper aus dem Gespinst, wobei sich die Beine sofort an die feste Wand klammern. Erst nachdem Blut in die Flügel gelangt, versteifen diese, falten sich auf und glätten sich. Die Flügeladern werden nun nicht mehr benötigt und trocknen ein.
Die Lebenserwartung von Schmetterlingsraupen hängt von speziellen Einflussfaktoren und Bedingungen ab. Kommt es im selben Jahr der Eiablage zur Verpuppung und zum Schlupf, dann liegt die Lebenszeit bei ungefähr zwei Monaten. Raupen, die in diesem Stadium einmal überwintert haben, erreichen meist ein Alter von mindestens sechs, maximal acht Monaten. Der einheimische Weidenbohrer Cossus cossus kann ein Alter von bis zu vier Jahren erreichen.

Kokon

Der Kokon ist ein Gespinst, das sowohl den Eiern als auch den Puppen als "Schutzanzug" dient. Verantwortlich für die Herstellung des Kokons sind die Jungtiere selbst. Ein Sekret oder eine Flüssigkeit, die von speziellen Spinndrüsen abgegeben wird, erstarrt beim Kontakt mit der Luft. Daraus entstehen Fäden, die nach und nach miteinander zu einem dichten Gehäuse verwoben oder versponnen werden. Die ersten Fäden sind Fixierungen, die wie kleine Seile zwischen geschützten Ästen oder Blattwerk angelegt werden. Zwischen diesen Befestigungen ist der eigentliche Kokon zu finden. Das Resultat des Fädengewirrs ist eine ziemlich widerstandsfähige, witterungsbeständige und undurchdringliche Hülle, die an den verschiedensten Stellen haften bleibt. Zu Beginn weisen die Kokons eine weiße Farbe aus, später werden die Ummantlungen bräunlich. Die Kokons weisen hinsichtlich der Färbung, der Form und der Größe Unterschiede auf, die als Identifizierungshilfe der Schmetterlinge dienen.
Kokons, die meist birnenförmig erscheinen, erhalten im Inneren fest verklebte Fäden, die eine gewisse Mikro-Klimatisierung der Puppe gewährleisten. Am schmal zulaufenden Ende zeigen die Fäden nach außen, sodass keine Fressfeinde in das Gespinst eindringen können. Kokons sind somit ein idealer Schutz für die Puppen.
Alle Falter vermehren sich auf diese Weise, denn Schmetterlinge sind perfekte Verwandlungskünstler.

Natürliche Feinde der Schmetterlinge

Die Schmetterlingswelt ist nicht frei von Feinden und von Krankheiten. Die hübschen Insekten sind einer Vielzahl an Bedrohungen ausgesetzt. Insbesondere tierische Raubfeinde und Parasiten spielen hierbei eine zentrale Rolle. Um das Überleben der Art zu gewährleisten, können die Weibchen daher Tausende Eier ablegen. Nur unter dieser Voraussetzung kann das Gleichgewicht der Schmetterlingspopulationen in der Natur gehalten werden.
Eier und Raupen sowie die erwachsenen Falter sind die vorrangigen Zielobjekte von Raubfeinden, die sich von diesen Entwicklungsstadien ernähren. So fressen beispielsweise Vögel die Eier und die Raupen und nehmen auch gern mit den Faltern vorlieb. Füchse, Eulen und Maulwürfe verzehren oftmals die Schmetterlingsraupen. Fledermäuse können mit ihrem Ultraschall die Nachtfalter wahrnehmen und fangen. Insekten wie Wespen, Libellen, Käfer und Raubfliegen sowie Spinnen sind gleichfalls eine Gefährdung für die Raupen und die Falter. Gejagt werden die Schmetterlinge und ihre Raupen ebenfalls von Hornissen, von Sandwespen und vom Gemeinen Ohrwurm. Die Silbermundwespe kann vor allen Dingen Kleinschmetterlinge mit ihrem Stich bewegungsunfähig machen und dann in Ruhe fressen. Vögel füttern vorrangig ihre Brut mit Schmetterlingsraupen und den erjagten Faltern.
Parasitisch lebende Tiere wie die Schlupfwespe suchen sich einen Wirt, in den sie ihre Eier ablegen können. Dafür bohren sie sich mit ihrem Stachel in die Körper der Schmetterlingsraupen oder in die Schmetterlingseier, von denen sich die ausgeschlüpften Larven der Schlupfwespen dann ernähren. Dabei nehmen die Larven nur die Speicherorgane auf, um die Wirte am Leben zu halten. Ab einem gewissen Alter und Entwicklungsstadium gelingt es den Schlupfwespen, sich durch die Haut der Schmetterlingsraupe einen Ausgang ins Freie zu schaffen. Der Wirt geht zugrunde und die Larven der Schlupfwespe fressen die Reste die Kadaver.
Kreuzspinnen fangen die Falter mit ihren Netzen ein, umwickeln diese und ernähren sich von der Beute. Die Raubfliege ist in der Lage, Falter zu lähmen und diesen die Körpersäfte zu entziehen. Libellen begeben sich auf eine erhöhte Stelle und warten, bis ein Falter in der Nähe ist, um ihn von oben herab zu attackieren. Zauneidechsen, Blindschleichen, Feldspitzmäuse, Eichhörnchen und der Igel sehen Falter und Raupen als echte Leckerbissen an.
Parasitäre Milben wie die Roten Milben setzen sich häufig an den Flügeln der Falter fest. Sie saugen die Körpersäfte aus, bis sie satt sind und in diesem Zustand vom Schmetterling abfallen. Die Falter selbst nehmen von den Roten Milben keinen Schaden.

Geschlechtsorgane der Schmetterlinge

Männlichen Schmetterlinge sind durch Geschlechtsorgane gekennzeichnet, die außerhalb des Körpers anhängig sind. Bei Weibchen sind die Geschlechtsorgane innen im Hinterleib angelegt.
Bei den Männchen gehören zwei Hoden zu den Geschlechtsorganen, die über dem Darm liegen. Der Ductus ejaculatorius ist eine Verbindung der beiden Hoden zu einem röhrenförmigen Ausführungsgang, der Vasa deferentia. Für die Weitergabe der Samenzellen an die weiblichen Geschlechtsorgane sorgt der Aedeagus, der wie ein Penis funktioniert. Bei der Kopulation werden die Spermien durch die Spermatophore an die weiblichen Geschlechtsorgane übertragen. Das ist eine Sammelblase, die von einer festen, widerstandsfähigen Haut umhüllt ist.
Ein männlicher Schmetterling trägt seine Geschlechtsorgane beziehungsweise seinen Kopulationsapparat im Hinterleib. Kommt es zur Kopulation, kann das Fortpflanzungsorgan zum Teil heraus- und danach wieder eingezogen werden. Um das Ende des weiblichen Hinterleibs währen der Begattung fixieren zu können, basiert das Geschlechtsorgan auf einer Erweiterung aus Chitin. Auf dem ringförmigen Chitinfragment liegt das an der Bauchseite meist stark verlängerte Tegumen auf. Am Tegumen befinden sich zwei gegeneinander beweglich Fortsätze, die gegen das Körperende gerichtet sind. Diese zwei Fortsätze heißen Uncus für den oberen Part und Gnathos für den unteren Part. Für das Festhalten des Weibchens werden zusätzlich die Schalenklappen oder Valven zu beiden Seiten des Tegums benutzt. In den Valven, zum Körper hin gerichtet, sind Gebilde aus Chitin zu sehen. In Abhängigkeit von deren Morphologie werden diese Ampulla, Clasper, Editum, Clavus und Sacculus genannt.
Für die Fortpflanzung verfügen die Schmetterlingsweibchen doppelt gewachsene Eierstöcke oder Ovarien. In den Eierstöcken vollzieht sich die Reifung der Eier. Im Vergleich zu einem männlichen Schmetterling ist der Aufbau der weiblichen Geschlechtsorgane wesentlich einfacher. Im Vordergrund steht die Begattungsöffnung in Richtung Hinterleib, an der Unterseite des Abdomens. Die Begattungsöffnung trägt die Bezeichnungen Introitus vaginae oder Ostium bursae. Sie ist gleichzeitig eine unmittelbare Verbindung zur Bursa copulatrix. Dieses Organ ist die Begattungstasche mit dem Signum. Das Signum oder Lamina dentata ist eine mit Dornen ausgesetzte Organwand.

Vermehrungsstrategien der Schmetterlinge

In Asien lebt eine Schmetterlingsart, bei der sich die Männchen durch ein doppeltes akustisches Signal bemerkbar machen. Ein Ton ist an die Weibchen gerichtet, um bei diesen die Paarungswilligkeit hervorzurufen und um andere Konkurrenten zu vertreiben. Bei den Weibchen wird dadurch ein Ausspreizen und ein Präsentieren der Flügel ausgelöst, was von den männlichen Schmetterlingen wiederum als Zeichen der Paarungsbereitschaft erkannt wird. Außerdem müssen die Flügel der Weibchen diese Stellung einnehmen, damit die Männchen eng an den Körper heran gelangen können. Das ist wiederum die Voraussetzung für die Kopulation.
Das „Recht“ auf die Verpaarung mit einem Schmetterlingsweibchen erkämpft sich ein geschlechtsreifes Schmetterlingsmännchen meist durch heftige Kämpfe mit den Konkurrenten in der Luft. Ziel dabei ist es, eine paarungsbereite Schmetterlingsfrau zu finden. Nachtaktive Schmetterlingsarten beschränken sich eher auf das Ausstoßen von Sexual-Pheromonen.
Eine andere Strategie der Fortpflanzung verfolgen die Weißlinge. Sobald die Weibchen aus der Puppenhülle schlüpfen, nehmen die Männchen die Begattung vor. Die Ablage von unbefruchteten Eiern ist eine weitere Variante bei der Fortpflanzung der Schmetterlinge. Jungfernzeugung oder Parthenogenese wird dieser Akt genannt. Werden die Eier nicht befruchtet, entsteht auch kein Keimling. Allerdings gibt es Schmetterlingsarten, bei denen sogar aus den nicht befruchteten Eiern vollständig entwickelte Falter werden. Schmetterlinge, die sich mit dieser Methode vermehren, besitzen meist ein sehr kurzes Leben, das schon mit der Begattung endet.
Beim Vorgang der Begattung positionieren beide Tiere ihren Körper so, dass die Hinterleiber zueinander gestellt sind. Dieser Körperteil verhakt sich jeweils mit dem Hinterleib des Partners. Aus den Geschlechtsorganen des männlichen Schmetterlings wird das Samenpaket dann in die Geschlechtsorgane des Weibchen überführt. Das geschieht durch das Einführen des männlichen Geschlechtsorgans in die Begattungsorgane der weiblichen Tieres. Eine Schmetterlingsbegattung kann wenige Minuten bis mehrere Stunden oder sogar Tage andauern. Auch die Häufigkeit der Begattung variiert zwischen einem einmaligen und einem mehrmaligen Prozess. In zahlreichen Fällen ist es so, dass Schmetterlinge nach der Paarung oder nach der Ablage der Eier sterben. Unabhängig davon, ob eine Begattung durch ein Schmetterlingsmännchen stattgefunden hat oder nicht, gedeihen die Eizellen in den Weibchen mit Beginn der Geschlechtsreife. Die im weiblichen Schmetterling gebildeten Eier werden von den Samen des Schmetterlingsmannes befruchtet. Diese werden zunächst in der Begattungstasche "zwischengelagert". Ist die Kopulation oder der Paarungsakt abgeschlossen, führt die Schmetterlingsfrau sofort die Eiablage auf einem geeigneten Platz einer Pflanze durch. Einige Schmetterlingsarten vollziehen die Eiablage während des Fluges. Dann purzeln die Eier einfach auf einen Untergrund und entwickeln sich dort weiter.
Zusammenfassend kann gesagt werden, dass das Verhalten von Schmetterlingen im Zusammenhang mit der Paarung unterschiedlich ist. In der Regel werden vom Körper jedoch Duft- oder Lockstoffe beziehungsweise oder Pheromone abgegeben. Ist der Partner angelockt und erweist sich als paarungswillig, kommt es zur Kopulation.

Farbigkeit der Schmetterlinge

Die Vielgestaltigkeit und die farbenfrohe Gestalt der Falter verleiht den Insekten ein eindrucksvolles Aussehen. Aber nicht jeder Schmetterling schmückt sich mit einem farbenprächtigen Kleid. Es gibt auch Arten und Familien, die eher dezent und unauffällig erscheinen.
Die Natur verleiht den Schmetterlingen ihre Farben durch die Schuppen, die an den Seiten der Flügel anliegen. Unzählige winzige Schüppchen, jedes ist aus einer eigenen Zelle entstanden, sind mit menschlichen Haaren vergleichbar. Die Schuppen sind die Farbträger, wobei die sichtbare Flügelfärbung durch sogenannte Strukturfarben oder durch Pigmentfarben verursacht wird. In den meisten Fällen sind beide Farbarten miteinander kombiniert. Die Abweichungen unter den Farbschattierungen und den Mustern lassen sich durch die für jeden Schmetterling typische Anordnung der Schuppen erklären.
Chemische Strukturen oder Verbindungen, die sich infolge von Stoffwechselvorgängen bilden und die eine Absorption von Licht ganz spezieller Wellenlängen des Lichtspektrums aufweisen, werden den Pigmentfarben zugeordnet. Bei den meisten Schmetterlingen ist es so, dass der Anteil an schwarzen Pigmenten relativ hoch sein muss, damit die Insekten eine ausreichende Wärmespeicherung vornehmen können. Aus diesem Grund ist ein braunes oder schwarzes Pigment wie das Melanin eine häufige Einlagerung. Schmetterlinge mit cremefarbenen oder gelben Flügelfärbungen haben diese den Flavonen zu verdanken. Das sind Stoffwechselendprodukte von pflanzlichen Substanzen, von der sich schon die Raupe ernährt und die im Organismus gespeichert werden. Weisen Schmetterlinge eine Grünfärbung auf, dann ist diese dem Chlorophyll, dem grünen Farbstoff der Pflanzen zuzuschreiben. Auf eine ähnliche Weise kommen auch die anderen Farben wie Orange, Rot und Weiß zustande.
Die physikalische und morphologische Beschaffenheit der Flügelschuppen ist die Basis für die Strukturfarben eines Schmetterlings. Vor allen Dingen die Gesetze der Optik spielen in diesem Zusammenhang eine zentrale Rolle. Bei einer genauen Betrachtung der Flügel unter dem Mikroskop wird deutlich, dass die Struktur der Schuppen längliche, rillenartig gezogene Rippen zeigt. Die Oberfläche der Schuppen ist somit nicht glatt, sondern aufgeworfen. Daraus resultieren voneinander abweichende Einfallswinkel des Sonnenlichtes, was zu einer differenten Lichtbrechung beiträgt. Trifft Sonnenlicht auf die Oberfläche der Flügel, dann bringen die unterschiedlichen Lichtreflexe die schönsten Farben hervor.
Ein Schmetterling schillert ebenfalls durch einen physikalischen Prozess, der als Interferenz definiert wird. Vergleichbar ist dieses Phänomen mit der Vielfarbigkeit einer Seifenblase, eines Regenbogens oder einer Öllache auf einer Wasseroberfläche. Interferenz entsteht, wenn das Licht auf die Außenseiten der Schuppen fällt und von dort reflektiert wird. Ein weiterer Teil des Tageslichtes gelangt durch die Schuppen hindurch und wird erst auf der Rückseite der zurück geworfen. Infolge dessen kommt es zu einer Teilung der Lichtstrahlen, die sich überlagern. Sie unterliegen dabei moderaten Veränderungen wie einer Auslöschung oder einer Verstärkung. Die Schupppen der Schmetterlingsflügel sind nur einen tausendstel Millimeter dick, was natürlich optimal für die Interferenz ist.
Bei einigen Ausnahmen der Schmetterlingswelt dient dieser Effekt dazu, Farben zu "verschlucken" und nur eine Farbe sichtbar zu machen. Auch diese Variante gewährleistet eine ausgezeichnete Multifunktion zur Tarnung, Täuschung und Warnung.
Die Färbung von frisch aus dem Kokon geschlüpften Schmetterlingen ist am stärksten. Zu diesem Zeitpunkt ist die Leuchtkraft und Farbstärke der Pigmente noch am heftigsten. Je älter ein Falter wird, desto mehr verlieren die Farben an Pracht, denn sie werden durch das UV-Licht der Sonne ausgebleicht.

Farbsehen der Schmetterlinge

Ein Schmetterling profitiert im Laufe seines Daseins von seiner hoch entwickelten Fähigkeit, Farben zu sehen. Das Farbsehen fundamentiert auf mehr als sechs Farbrezeptoren, mit denen eine verlässliche Wahrnehmung der Farben realisierbar ist. Wissenschaftliche Untersuchungen und Tests haben erbracht, dass die Unterschiede der Wellenlängen des Lichtes ausschlaggebend für das Farbsehen der Schmetterlinge ist. Schmetterlinge sind in der Lage, Licht zu sehen, in einem Wellenlängenbereich zwischen 400 bis 800 Nanometern liegt. Des Weiteren sind Schmetterlinge sogenannte Tetrachromaten. Die Augen mehrerer Schmetterlingsarten reagieren durch deren Rot-, Grün-, Blau- und Ultraviolettrezeptoren sowie einen Breitbandrezeptor auf die vier Lichtfarben beziehungsweise Wellenlängenbereiche Blau, Grün, Rot und Ultraviolett sensibel. Menschliche Augen können trichromatisch sehen.
Bevorzugte Farben der Schmetterlinge sind Orange, Rot, Violett und Rot aber auch Grün und Gelb. Diese Farben üben einen besonderen Reiz auf einen Schmetterling aus und ziehen ihn fast magisch an.

Lebensräume und Verbreitung der Schmetterlinge

Schmetterlinge sind Insekten, denen es keine Probleme bereitet, sich in mannigfaltigen Lebensräume zurecht zu finden. In fast allen ökologischen Bereichen sind die Schmetterlinge anzutreffen. Obwohl die Anpassungsfähigkeit der Tieren hoch ist, hat jede Art von Schmetterlinge ihre festen, spezifischen Ansprüche an die Umwelt. Damit wird das Leben der Art gesichert. In den Zonen der Erde, in denen das Angebot an pflanzlicher Nahrung groß und breit gefächert ist, fühlen sich die pflanzenfressenden, sich phytophag ernährenden Schmetterlinge wohl. Dasselbe trifft auf die Nachkommenschaft, die Raupen zu. Im Gegensatz dazu müssen sich andere Unterordnungen von Schmetterlinge wiederum auf nur ein geringes, stark begrenztes Sortiment an Nahrungspflanzen beschränken. Die Verbreitung dieser Schmetterlingsarten ist relativ begrenzt.
Die Anforderungen, die Schmetterlinge an ihre Lebensräume stellen, sind ähnlich den Bedürfnissen der Bienen. Die Wildtiere, die ein Alter von bis zu einem Jahr erreichen können, leben teilweise nur einige Wochen oder sie überwintern als Falter sogar einen langen Zeitraum. Sie erstarren dann regelrecht und können teilweise sogar Fröste von bis zu minus 20°C überleben. Bevorzugte Habitate der Schmetterlinge sind vor allen Dingen auch die sogenannten Offenland-Lebensräume, in denen sich eine kleinbäuerliche Landschaft mit kultivierten Böden ausgeprägt hat. Die Schmetterlinge nehmen damit vorlieb, weil die Naturlandschaften wie halbtrockene Rasengebiete und Heiden nach und nach verschwinden. Aber auch in der Tundra, auf den Höhenzügen der Alpen, in den Regenwäldern, den satten Blütenwiesen und auf den kargen Hochgebirgsmatten finden die Schmetterlinge perfekte Lebensräume vor. Heimische Wälder bedeuten gleichwohl ein passendes Refugium für Schmetterlinge. Insbesondere der Waldtagfalter, der Schwarze Trauerfalter, der Gelbringfalter und der Raupen-Waldtagfalter als einige von vierzig einheimischen Schmetterlingsarten sind optimal an des Leben in den Wäldern angepasst. Dabei haben sich diese Schmetterlinge sogar die Wipfel der Bäume oder die Buschkronen erobert. Deshalb sind die im Wald lebenden Schmetterlinge für Menschen so schwer zu sehen.
Schmetterlinge können ohne bestimmte Vegetations- oder landschaftliche Strukturen nicht existieren. Ebenso wichtig ist das geeignete Habitat, das im Wesentlichen auch durch das Mikroklima bestimmt wird. Weitere Faktoren, die für die Lebensräume von Schmetterlingen entscheidend sind, stellen die Schwankungen der Temperaturen sowie die zeitlichen Rahmen der Vegetationsperioden dar. Hinsichtlich der Temperaturen können tägliche oder mit der jeweiligen Jahreszeit einher gehende Schwankungen des Klimas und der Außentemperaturen recht gut toleriert werden. Nur in Regionen, in denen vorwiegend kalte Temperaturen herrschen, sind keine Schmetterlinge anzutreffen. In tropischen Zonen der Erde tummelt sich jedoch eine unendliche Vielfalt an Arten.
Ihre Lebensräume suchen die Schmetterlinge gleichfalls nach verschiedenen Standorten aus. So konzentrieren sich die sogenannten standorttreuen, Einbiotop- Schmetterlingsarten auf nur ein spezifisches Biotop, in dem sie schon als Puppen angesiedelt waren. Ganz anders verhalten sich die Schmetterlinge, die einen Komplex mehrerer Biotope bevorzugen. Sie verlassen schon als Larve den Ort, an dem sie eine Raupe waren. Verschieden-Biotop-Schmetterlinge leben vorwiegend in variierenden Biotopen, indem sie sich dort ihren eigenen Standort wählen (Einbiotop).
Als ideale Habitate für Schmetterlinge gelten sowohl waldreiche Gegenden als auch trockene Rasen, Feuchtgebiete, Gärten, Wiesen, auf Äckern, an Waldrändern und Ruderalvegetationen. Ruderallandschaften sind Areale, die vom Menschen geschaffen wurden. Typische Beispiele dafür sind unnatürliche, vom Menschen geschaffene Lebensräume, die auf Schutt, Trümmern, Tagebauhalden, künstlichen Seen oder Ruinen basieren.
Aufgrund der perfekten Fortpflanzung und der ausgezeichneten Anpassungsfähigkeit sind zahlreiche Schmetterlingsordnungen weltweit verbreitet. Außer Antarktika haben sich die Schmetterlinge bislang alle Zonen der Erde erobert. Das können tag- oder nachtaktive Schmetterlinge gleichermaßen sein.
Bezüglich der Verbreitung von Schmetterlingen bilden natürliche Barrieren wie Ozeane, Berge und Wüstenregionen die Grenzen für ein dichtes Vorkommen der Schmetterlinge. Weder Nachtfalter noch Tagfalter sind in der Lage, die Meere zu überfliegen. Zur besseren Anschaulichkeit kann die Verbreitung der Schmetterlinge mit dem der Pflanzen verglichen werden. Wie die Gewächse, so bevorzugt auch der Schmetterling sonnenreiche Regionen, ein warmes, gemäßigtes Klima und eine pflanzenreiche Vegetation. Neben den tropischen Gebieten sind daher gerade die Subtropen als Lebensraum für Schmetterlinge ideal. Ein erstaunlicher Reichtum an Schmetterlinge ist zusätzlich in alpinen Regionen zu beobachten, wobei in heißen Ländern weniger Schmetterlinge anzutreffen sind. Ganz nüchtern betrachtet, ist der 60. Breitengrad wie eine Trennlinie anzusehen. Alle Kontinente und Habitate, die nördlich davon liegen, sind als Verbreitungsorte für Schmetterlinge so gut wie auszuschließen. Nur ganz wenige vereinzelte Arten haben sich an das raue Klima angepasst. Eine Ausnahme machen die Areale an der Küste des Eismeers und in Lappland. Der Golfstrom beeinflusst das Klima so, dass die Temperaturen für Schmetterlinge warm und damit vorteilhaft sind.
Was Europa, spezielle Mitteleuropa betrifft, sind fast 3.200 Arten an Groß- und an Kleinschmetterlingen heimisch geworden. In Deutschland sind Schmetterlinge überwiegend im ganzen Land verbreitet, obwohl vor allen Dingen verschiedene Tagfalterarten durch den Klimawandel, die Reduzierung der Lebensräume und den zunehmende Einsatz von Umweltgiften vom Aussterben bedroht sind.

Lebensweise der Schmetterlinge

Schmetterlinge sind holometabol lebende Insekten. Das heißt, sie durchlaufen bis zum Falter mehrere Stufen, die durch eine komplette Verwandlung gekennzeichnet sind.
So vielfältig die Lebensräume des Schmetterlings sind, so mannigfaltig ist auch dessen Lebensweise. Bei der Betrachtung der Lebensweise muss zunächst die Unterteilung in tagaktive Schmetterlinge oder Tagfalter und in nachtaktive Schmetterlinge oder Nachtfalter beachtet werden. Nachtfalter sind häufig unter dem weiteren Begriff Dämmerungs- oder Nachtflieger, Tagfalter unter Tagflieger zu finden.
Diese Bezeichnungen sind überwiegend umgangssprachlich von Bedeutung, wohingegen keine eindeutige Aussage auf den Lebensrhythmus gemacht werden kann. Richtig ist, dass manche Schmetterlinge eher am Tag umher fliegen, andere wieder in der Nacht ihre Flüge absolvieren. Das ist aber nicht das Fundament für die Klassifizierung. Tag- und Nachtfalter werden anhand ihrer körperlichen oder physischen Eigenschaften differenziert. Genau gesagt, geht es bei diesen Merkmalen um die Haltung der Flügel in der Ruhephase oder um die Beschaffenheit der Fühler.
Tagfalter fallen meist durch ihre ausladenden, farbenprächtigen Flügel auf. Kolbenartige Verdickungen an den überwiegend fadenartigen, eher dünnen Fühlern sind weitere typische Eigenheiten. Tagfalter sind tagaktiv. Nachts verweilen sie gern im Baumgeäst oder in Sträuchern, wo sie eine gute Deckung haben und geschützt sind.
Die Lebensweise der Nachtfalter wird durch Aktivitäten bestimmt, die sich vorwiegend in der Dämmerung oder im Dunkeln vollziehen. Ausnahmen sind solche Arten an Nachtfaltern, die wie das Veränderliche Rotwidderchen lediglich tagsüber aktiv sind. Charakteristisch für Nachtfalter ist ihre reduzierte Körpergröße. Sie sind eher von kleinem Wuchs, wobei das Kleine Nachtpfauenauge und das Nachtpfauenauge wiederum eine Besonderheit darstellen. Nachtfalter verfügen nicht über die endständige Verdickung der Fühler. Demgegenüber beeindrucken die Sinnesorgane durch eine Fülle an Formen mit Zacken, Borsten, kammartigen Ausstülpungen oder Zähnchen.
Betrachtet man den Körper von Nachtfaltern, dann erscheint dieser wesentlich dicker und kompakter, was von der dachförmigen Überlappung der Flügel her rührt. Tagfalter stellen ihre Flügel nicht auf, sondern legen diese eng an den Körper an, wodurch sie schmaler und zarter wirken. Die optimale Tarnung der Nachtfalter basiert auf einer schlichten, dunklen Farbe, die ihnen auch tagsüber ein beinahe unsichtbares Aussehen verleiht.
Die Lebensart der Schmetterlinge wird nicht nur durch deren spezieller Ernährung und dem artspezifischen Paarungs- und Fortpflanzungsverhalten, sondern ebenfalls durch deren Tarnvermögen bestimmt. Eine perfekte Tarnung ist für Schmetterlinge obligatorisch, da sie keine Möglichkeit haben, sich gegen Feinde zu verteidigen. Passive Maßnahmen wie eine Unscheinbarkeit und Unauffälligkeit durch das Verschmelzen mit der Umwelt dienen den Schmetterlingen daher als Überlebensmitteln neben dem Tarnen, dem Warnen, dem Täuschen und dem Mimikry-Effekt. Dieser wird durch die Schmetterlinge überwiegend bei lebensbedrohlichen, sich von Fleisch ernährenden Fressfeinden eingesetzt. Mimikry ist darauf ausgerichtet, die Fressfeinde in der Art zu verunsichern, dass sie meinen, das Lebewesen sei für den Verzehr ungeeignet.
Unter Mimikry wird ein Verhalten der Schmetterlinge verstanden, bei dem die entsprechenden Lebewesen die Fähigkeit haben, eine Verfälschung von Signalen zu nutzen. Hinter Mimikry verbirgt sich das gezielte situative Nachahmen eines anderen Lebewesens oder eines Teils von diesem, um sich selbst zu schützen. Im Resultat kommt es zu einer Abschreckung des Feindes oder zu einer Vermeidung eines Angriffs durch die Schmetterlinge. Experten klassifizieren Mimikry in das Batessche und in Müllersche Mimikry. Oftmals nehmen die Schmetterlinge dann einen extrem leuchtenden, grellen Farbton an.
Eine andere Facette des Mimikry ist eine abschreckende Warnmusterung der Schmetterlinge, wobei beispielsweise überdimensionale Formen auf den Flügeln erzeugt werden. Nicht nur Schmetterlinge, sondern auch Raupen können sich auf diese Weise schützen.
Schmetterlinge sind Insekten, die sich fliegend oder laufend fortbewegen. Zwischen den Familien bestehen starke Unterschiede hinsichtlich des Fliegens. Einige Schmetterlingsarten sind in der Luft draufgängerisch, schnell, wendig und flatternd unterwegs, andere üben wiederum rudernde Flügelschläge aus. Nimmt die Stärke des Windes zu, fliegen die Schmetterlinge nicht. Als Vorbereitung auf den Flug vollführen zahlreiche Schmetterlinge ein Zittern des muskulösen Flügelansatzes aus, um sich vor dem Start aufzuwärmen.

Abwehrfähigkeiten der Schmetterlinge

Die Abwehrstrategien der Schmetterlinge sind überaus abwechslungsreich. Nähern sich Feinde, ergreifen Schmetterlinge die Flucht. Sie flattern geschickt und lassen sich somit nur schwer fangen. Im Gegensatz dazu nutzen andere Falter wiederum die Taktik, sich in einem Versteck zu verbergen, wenn es Vögel auf sie abgesehen haben. Eine weitere Schutzmaßnahme ist, sich einfach wie tot auf die Erde fallen zu lassen.
Meister der Tarnung, das sind Schmetterlinge wahrhaftig. Mittels Tarnung, bei der sie mit ihrer Umwelt regelrecht verschmelzen, ersparen sie sich das Flüchten. Schon im Stadium der Raupe und auch als Falter zeigen Schmetterlinge ein hohes Anpassungsvermögen durch spontane Farbveränderungen. Die Kombination des Farbenspiels der Schuppen auf den Flügeln ruft beispielsweise die Strukturen und Farben von Baumstämmen oder Blättern hervor. In diesen Bereich fallen gleichfalls Tarnungen, bei denen die Schmetterlinge spezielle Formen der nicht lebenden Gegenstände nachahmen. beobachtet wurden Schmetterlinge, deren gezackt gemusterte Flügelränder wie abgestorbene Blätter aussehen. Der in Indien lebende Indische Blattfalter kann sogar die Adern von Blättern nachempfinden und sich so perfekt unter das Blattwerk mischen. Erstaunlich ist die Verfärbung von Schmetterlingsraupen und von Faltern, die Vogelmist zum Verwechseln ähnlich ist.
Im Zusammenhang mit den Färbungen der Schmetterlinge als Abwehr- und Schutzstrategie soll die Schreckfärbung nicht vergessen werden. Die Färbung der vorderen und der hinteren Flügel ist dabei nicht mehr einheitlich, was eine bessere Anpassung an die Umgebung ermöglicht. Ist der Feind schon recht nah, kippt diese unauffällige Färbung plötzlich in ein grelles Farbenspiel mit leuchtend roten, grünen oder gelben Nuancen. Augenflecken nutzen viele Schmetterling gleichfalls dazu, um Angreifer zu erschrecken oder diese zu verwirren. Die Position der Augenflecken ist hauptsächlich an den Flügelrändern, sodass mechanische Einwirken diese nicht verletzen können. Ferner sind Geräusche, die meist im Ultraschallbereich liegen sowie das Vorhandensein übel schmeckender oder riechender Stoffe beim Abwehrverhalten der Schmetterlinge interessant. Mit Gift gefüllte Haare oder Dornen sowie Widerhaken werden gleichfalls als Abwehr genutzt.

Gefährdung des Menschen durch Schmetterlinge (giftig)

Unter den Schmetterlingen gibt es durchaus Arten, die für einige Fressfeinde wegen ihres Giftes tödlich sein können. Dabei handelt es sich nicht nur um die Falter, sondern auch im die Eier, die Larven, die Raupen und die Puppen. Das heißt, dass derartige Schmetterlinge in allen Entwicklungsstadien ein solches Giftpotenzial besitzen. Kommt es zu einer Vergiftung oder Intoxikation durch eine Raupe, wird von Erukismus gesprochen. Lepideroptismus ist eine Vergiftung durch Falter. Fast alle giftigen Schmetterlingsarten sind auf dem afrikanischen Kontinent beheimatet.
Eine Vergiftung durch einen Schmetterling funktioniert durch die Gifthaare. Das sind Organe, die eine sehr spitze Form haben und im Inneren hohl sind. Außerdem können sich die Gifthaare schon bei der geringsten Berührung vom Körper der Raupen oder der Falter lösen. Andererseits brechen die Gifthaare bei einer Vielzahl von Raupen erst bei einem intensiven Kontakt ab. Die Beschaffenheit der Gifthaare ist durch Widerhaken gekennzeichnet oder ausschließlich glatt. In den Hohlgängen der Haare sind Substanzen eingelagert, die Schmerzen auslösen oder den Kreislauf beeinträchtigen. Gefährlich tödlich Intoxikationen werden hauptsächlich durch die hervorgerufenen allergischen Reaktionen verursacht. So kann das Einatmen der der Gifthaare oder ein übermäßiger mechanischer Reiz durch die Gifthaare die lebensbedrohlichen Symptome bedingen.
Prekär wird die Situation dann, wenn Menschen durch die Raupen der Schmetterlinge zu Schaden kommen. Vor allen Dingen Menschen mit Allergien unterliegen hier einer zusätzlichen Gefährdung.

Schäden durch Schmetterlinge

Das Schmetterlinge schädlich sein können, ist wegen ihrer natürlichen Ästhetik nicht immer nachvollziehbar. In diesem Zusammenhang wird sogar von einer wirtschaftlichen Relevanz gesprochen. Dabei sind es nicht die ausgewachsenen Faltern, sondern vorwiegend die Raupen und die Larven, die als Schadensauslöser in Betracht kommen. Innerhalb eines kurzen Zeitraums von nur einigen Tagen ist es den Raupen möglich, ihr eigenes Körpergewicht um ein Vielfaches zu erhöhen. Sie fressen daher unentwegt und verzehren Unmengen. Würde man ein Blatt Salat, das eine Raupe täglich aufnimmt, auf die tägliche Nahrungsmenge eines Menschen hochrechnen, dann müsste er etwa 22 Kilogramm an Salat essen.
Bezüglich der Nützlichkeit der Insekten muss gesagt werden, dass sie im eigentlichen Sinne keinen Nutzen bringen, wie es zum Beispiel die Bienen tun. Nur indirekt können die Schmetterlinge durch die Bestäubung von Blütenbeständen für die Erzeugung von Obst, Getreide, Blumen und Gemüse als zweckdienlich angesehen werden.
Einen hohen Schadeffekt bringt der Kohlweißling mit sich, der wie die Nonne eigentlich durch seine Raupen im negativen Sinn wirtschaftlich bedeutsam ist. Großschmetterlinge wie diese Arten vermehren sich in bestimmten Regionen massenhaft. Klassische echte Schädlinge sind hierbei ferner der Kiefernspanner, der Goldafter der Ringelspinner und der Frostspanner.
Der Bedarf an Futter für die Raupen ist so hoch, dass beachtliche Mengen an Pflanzen zugrunde gehen. Ganz anders ist das Schadenspotenzial bei den in begrenzten Biotopen lebenden Massen an Schmetterlingen. Derartige Gelegenheitsschädlinge sind unter anderem der Große Gabelschwanz, der Blaukopf und der Baumweißling.
Eine Unterteilung der Schmetterlingsschädlinge wird nach genauen Kriterien vorgenommen. Dabei handelt es sich zunächst um echte Schädlinge, deren Merkmal das in unregelmäßigen zeitlichen Abständen vorkommende Auftreten, das mit einem starken Schaden einher geht.
Des Weiteren werden gelegentlich als schädlich auftretende Arten oder als Gelegenheitsschädlinge auffällig gewordene Schmetterlinge erfasst. Dann gib es Schmetterlingsarten, die mit einer zweifelhaften Schädlichkeit belegt werden. Solche Insekten sind schon seit langer Zeit nicht mehr in schädlichem Ausmaß aufgetreten oder sie unterliegen einer hinsichtlich von deren Schädlichkeit übertriebenen Verallgemeinerung.
Bei der Schädlichkeit von Schmetterlingen geht es hauptsächlich um Fraßschäden, die sich in befallenen Waldgebieten abzeichnen. Die Raupen des Schwammspinners richten durch das Vernichten von frischen Blättern und jungen Nachtrieben von Laubblättern enorme Schäden. Das geschieht überwiegend in den Monaten Mai bis Juni. Die Laubbäume leiden dann zusätzlich unter einem massiven Befall mit Eichenmehltau, sodass sie zugrunde gehen. Die Forstwirtschaft leiden infolge dessen unter einem großen Problem des kompletten Kahlfraßes von Waldbestandteilen oder kompletten, großflächigen Waldbeständen.
Nicht immer beschränkt sich der Schaden durch Schmetterlinge nur auf die einheimische Pflanzenwelt. Häufig ergibt sich durch das massenhafte Vorkommen eine zusätzliche gesundheitliche Gefährdung für Menschen und Tieren. Ein charakteristisches Beispiel ist der Eichenprozessionsspinner. Er produziert Raupen, die sich zu Larven mit extrem feinen Haare entwickeln. Die aggressiven Brennhaare mit ihrem Gift werden bei Häuten der Larven frei und fliegen durch die Luft oder sie durchsetzen die Reste der Gespinste und der Verpuppungsnester. Die Giftwirkung kann beim Atmen eine hochgradige Reizung der oberen Atemwege und der Lunge hervorrufen.
Goldafter sind vorwiegend in Obstgärten sowie in Laubwäldern und an Waldrändern anzutreffen. Die jungen Raupen verzehren hauptsächlich die Blätter und die zarten Triebe der Eichenbäume, diverser Obstgehölze und der Weißdorngewächse. Menschen leiden unter der mechanischen Reizung von Haut und Schleimhäuten sowie unter den durch die Brennhaare verursachten Allergien.
Die Nonne ist wiederum auf die Kiefern und auf die Fichten spezialisiert. Die alljährlich durch die Nonne begründeten forstwirtschaftlichen Schäden sind immens. Ganze Kiefern- und Fichtenwälder sterben durch die Fraßschäden ab. Problematisch ist die Anwesenheit der Schmetterlinge auch in Gärten, obwohl sie dort sehr beliebt sind. Dabei geht es nicht um die Falter, sondern eher um die Raupen. Durch die enormen Mengen an pflanzlicher Nahrung können die Raupen viele nützliche Gartenpflanzen regelrecht kahl fressen oder sich auf die Triebe und die Blätter von Bäumen und Gehölzen stürzen. Dabei sollte beachtet werden, dass nicht grundsätzlich alle Schmetterlingsraupen schädlich sind, sondern es muss differenziert werden, denn einige Raupenarten bevorzugen beispielsweise nur Wildpflanzen wie die Blüten der Brennnesseln. Gravierend sind allerdings die Schadensausmaße durch Raupen, die nur Gemüse- und Obstgewächse bevorzugen. Ein berühmtes Beispiel dafür ist die Raupe des Kohlweißlings. Andere Raupen konzentrieren sich wie der Buchsbaumzünsler wiederum auf Zierpflanzen. Sowohl teilweise als auch komplett abgefressen werden ebenfalls Heckenpflanzen wie die Zwergmispel, Lebensbäume und diverse wild wachsende Laubbäume.

Schmetterlinge sind bedroht

Schmetterlinge erfreuen nicht nur die Sinne, sondern sie sind auch ein bedeutsamer Bestandteil des ökologischen Systems. Sie zählen einerseits gemeinsam mit den Bienen zu den Hauptbestäubern von Pflanzen. Schmetterlinge, die während ihrer Entwicklung das Stadium der Eier und der Raupen durchleben, dienen in dieser Zeit oftmals als wichtigste Nahrungsquelle für andere fleischfressende Insekten und für viele Vogelarten. Sterben Schmetterlinge in einer bestimmten Region aus, dann hat das immense negative Folgen für die Tierwelt und für das Gleichgewicht des ökologischen Netzwerkes.
Schon jetzt zeichnet sich ab, dass etwa 25 Prozent aller Tagfalter zu den bedrohten Insekten gehören. Gen manipulierte Nutzpflanzen, ausgedehnte Monokulturen, der Einsatz von Pestiziden und Insektiziden sowie der Rückgang natürlicher Wälder und Wiesen machen den Schmetterlingen das Leben und das Überleben schwer. Das Vorhandensein von lebenswichtigen Feuchtbiotopen und Grünflächen sowie die Überdüngung der landschaftlichen Flächen verursacht ein mangelhaftes Angebot an Nahrung.
Für den Schutz und die Erhaltung der einheimischen Schmetterlinge können in der Praxis sinnvolle Maßnahmen in der Praxis ergriffen werden. Hummeln, Bienen und Schmetterlinge profitieren von einem reichhaltigen, vielfältigen Pflanzenbewuchs an Blühpflanzen. Wildpflanzen wie Brennnesseln dienen gleichfalls als Nahrungsgrundlage. Schmetterlinge lieben einzelne Blumen und Gewürzpflanzen wie Fette Henne, Lavendel, Flieder, Ringelblume und die Blüten des Salbei. Je bunter die Blüten sind, desto verlockender für die Schmetterlinge. Zusätzlich dazu sind Gefäße mit Zuckerwasser und Trinkwasser für die Schmetterlinge ideal, um sie anzulocken. Müssen Insekten bekämpft werden, ist es ratsam, auf natürliche oder Hausmittel auszuweichen und auf chemische Keulen zu verzichten.